This research was supported by a Marie Curie FP7 Career Integration Grant 334134 within the seventh European Union Framework Program.

Ipek böceği Koza Bir Ters-mühendislik İpek Çözüm 1. Hazırlık NOT: Bu yöntem başka bir yerde 12,27 açıklanan protokollere dayanmaktadır. <ol><li> 5 mm x 5 mm parçalar halinde makasla kurutulmuş koza 5 g kesin. herhangi bir kirli katmanları kaldırın. </li><li> sodyum karbonat 4.24 g tartılır ve damıtılmış su kaynar 2 L dikkatlice ilave edin. Not: Bu, 0.02 M sodyum karbonat çözeltisi elde edilir. </li><li> kaynar sodyum karbonat çözeltisi ile kesme koza parçaları ekleyin ve 60 dakika ipek lifleri DEGUM için kaynatın. homojen numune işlenmesini sağlamak için bazen ipek karıştırın. </li><li> gamı giderilmiş ipek çıkarın ve 20 dakika için damıtılmış su, 1 L ile yıkayın; yıkama aşaması, en azından 3 kez tekrarlayın. </li><li> yıkanmış ipek çıkarın ve aşırı sıvı kaldırmak ve sonra çöz / elle ipek çekmek için iyice sıkıp. Kuru gecede havalandırmak için bir davlumbaz çözdü ipek yerleştirin. Bu, tipik olarak viskozitesi giderilmiş s 3.6 g elde edilirilk elyaf. </li><li> Sonraki gün, 5 g hava ile kurutulmuş gamı ​​giderilmiş iplikleri tartılarak 50 ml&#39;lik bir cam kaba alt kısmına sıkıca ipek paketi. </li><li> taze bir 9.3 M LiBr çözeltisi hazırlayın. 4 ml LiBr oranı 1 gr ipek kullanılarak LiBr ipek lifleri eritin. buharlaşmasını önlemek ve ipek tam 60 ° C çözünmesi için alüminyum folyo ile ipek LiBr örnek kapak. Bu adım 4 saat kadar sürer ve ara sıra karıştırarak destekli olduğunu. </li><li> 5 dakika boyunca su içinde bir diyaliz kaseti (3500 Da molekül ağırlıklı bir kesim) ıslatın. 15 enjekte ml, 15 ml diyaliz kaset içine ipek LiBr çözümü ve herhangi bir hava kabarcıklarını çıkarmak için bir iğne ve şırınga kullanın. </li><li> Damıtılmış su, 1 L karşı diyaliz ve (örneğin, ilk gününde 3 değişiklikleri) ve daha sonraki sabah ve akşam (yani, 2, ikinci gün değişiklik) ve tekrar 1, 3 ve 6 saat sonra su değiştirmek Ertesi sabah (üçüncü gün, yani 1 değişim). </li><li> ipek soluti toplayındiyaliz kaseti ve santrifüj 9,500 x g&#39;de, 5 ° C&#39;de 20 dakika süre ile çözelti itibaren. süpernatant kurtarmak ve iki kez daha bu santrifüj işlemi tekrarlayın. </li><li> Boş tartı tekne (W1) ağırlığını belirlemek ve ipek solüsyonu 1 ml ekleyin. Tekrar (W2) ağırlığı kaydetmek ve daha sonra gece boyunca 60 ºC&#39;de tartı tekne bırakarak örnek kurutun. Sonraki, toplam kuru ağırlığı (W3) (kurutulmuş ipek ve tartı tekne) belirler. İpek çözeltisinin konsantrasyonu (ağırlık / hacim) &#39;dir:% = (W3-W1 / W2-W1) x 100. </li></ol> Ters-mühendislik İpek Çözüm İpek Nanopartiküller 2. Hazırlık <ol><li> a&gt;% 75 (h / h) aseton çözeltisi korurken ipek çözeltisi damla damla (w / v) aseton% 5 ekleyin. Örneğin, bir% 5 9 ml ekleyin (a / h), ipek çözeltisi damla damla 34 mL aseton (50 damla / dakika hızda 10 ul / damla). </li><li> 4 ° C&#39;de 2 saat süre ile 48.000 x g&#39;de çökelti santrifüjleyin. </li><li> Süpernatantı aspire ve Pelle tekrar süspansiyonilk olarak bir spatula ile pelet yerinden ayrılmasını ve daha sonra 20 ml distile suya eklenerek damıtık su içinde t. spatula gelen pelet kaldırmak için pipet ipuçlarını kullanın. , 30 saniye için% 30 genliğinde bir ultrasonik sonda kullanılarak iki sonikasyon döngü izledi 20 sn için damıtılmış su ile kapasitesine santrifüj tüpü üstünü vorteks sonra. </li><li> en az iki kez santrifüj ve tabanda adımı yineleyin. </li><li> kullanılana kadar 4 ° C &#39;de 2.3 ile deposu ayrıntılı olarak, damıtılmış su 6 ml pelletini. Hücre kültürü çalışmaları için, ipek nanoparçacık stokları gama 17 ışınlanmış olabilir. </li></ol> İpek Nanopartikül Konsantrasyon 3. Belirlenmesi <ol><li> 4 ° C&#39;de 2 saat süre ile 48.000 x g santrifüj ipek nanopartiküller. </li><li> 30 saniye için% 30 genlik iki sonikasyon döngü izledi damıtılmış su, 3 ml, tüm nano-tanecikleri toplamak. </li><li> 2 ml ve 1 ml sürü içine ipek nanopartiküller 3 ml stok bölün ve pr aktarmak2 ml tüpler e tartılmış. 2 mi numunenin toplam ağırlığı kaydedilir. kullanılana kadar 4 ° C &#39;de, 1 ml çok saklayın; Bu 1 ml örnek bir kalibrasyon eğrisi oluşturmak için kullanılır. </li><li> Daha sonra Yapış dondurma ve bir gecede bir dondurarak kurutma 2 ml ipek nanopartikül çok liyofilize. dondurularak kurutulduktan sonra, 2 mi tüp tekrar tartılır ve 2 ml numune içinde orijinal olarak mevcut olan ipek nanopartiküller (mg) miktarını hesaplayın. </li><li> 5-noktalı bir kalibrasyon eğrisi (0,04-7 mg / ml) üretmek için damıtılmış su ile 1 mi ipek nanopartikül stokunu. Numuneler absorbans maksimum aşmamasına dikkat edin. </li><li> 600 nm&#39;de her bir standart dilüsyon absorbansı belirler. Bu en iyi, 96 oyuklu bir plaka ortamında kullanılarak yapılır. Standart eğri için konsantrasyonu (mg / ml) karşı Parsel emme. Daha sonra süspansiyon ipek nanopartiküllerin konsantrasyonunu belirlemek için rutin olarak, bu standart eğri kullanımı. </li></ol> Doksorubisin yüklü İpek Nanopartiküller 4. hazırlanması <ol><li&gt; Doksorubisin Çözüm hazırlanması <ol><li> damıtılmış su, 8 ml doksorubisin HCl 1.2 mg çözülür. </li><li> 116 ug / ml (0.2 umol / ml) oluşan bir çalışma stokları elde etmek için distile su ile 10 ml&#39;ye tamamlanır. </li></ol></li><li> Doksorubisin yüklü İpek nano partiküllerin hazırlanması <ol><li> 10, 30 ya da 50 mg / 2 ml tüp ipek nanopartiküllerinin ml 200 ul 0.2 umol / ml doksorubisin çözeltisi 2 ml karıştırın. </li><li> döner bir karıştırıcıda (25 ° C), gece boyunca, oda sıcaklığında, ipek-doksorubisin süspansiyon inkübe edin. </li><li> Daha sonra, 30 dakika süre ile 194.000 x g&#39;de, ipek-doksorubisin süspansiyon santrifüj. damıtılmış suyla doksorubisin yüklü ipek nanopartiküller yıkayın ve iki kez daha bu işlemi tekrarlayın. </li><li> (Bu örnek kapsülleme etkinliğini belirlemek için kullanıldı) süpernatant Havuz ve toplam hacmin not edin. </li><li> , Distile su ile doksorubisin yüklü ipek nanopartiküller yeniden süspanse 4 ºC un ışık ve mağaza korumakKullanım til. </li></ol></li><li> Kapsülleme Verimliliği ve İlaç Yükleniyor Belirlenmesi <ol><li> Pipet siyah mikrotiter plakası içine adım 4.2.4 Çökelti 200 ul. </li><li> Sabit photomultiplier ayarında doksorubisin ile ilişkili floresan ölçmek için bir floresan mikroplaka okuyucu kullanın. </li><li> 590 nm 485 nm ve emisyon dalga boyu dalgaboyu ayarlayın ve floresan değerleri kaydedin. </li><li> Bir doksorubisin kalibrasyon eğrisi oluşturun. Emin olun ölçümler (sabit photomultiplier ayarıyla yani) aynı enstrüman ayarları ile elde edilir. Kalibrasyon eğrisi kullanılarak birleştirildi süpernatan içinde doksorubisin konsantrasyonunun hesaplanması. Üç bağımsız deney bu ölçümü tekrarlanır. </li><li> kapsülleme etkinliğini belirlemek için denklem (1) kullanın: <img alt="denklem 1" src="/files/ftp_upload/54669/54669equation1.jpg" /></li></ol></li></ol> İpek Nano 5. Karakterizasyonuparçacıklar <ol><li> Taze hazırlanmış ve saklı İpek Nanopartiküller boyutu ve Zeta Potansiyelinin Belirlenmesi. <ol><li> 4 ° C ve 25 ° C sıcaklıkta bulunan damıtılmış suyun saklayın ipek nanopartiküller. </li><li> dinamik ışık saçılımı (DLS) ile 0, 14 ve 28. ipek nanopartiküllerin büyüklüğü ve zeta potansiyeli ölçülür. Protein 17 distile su ve 1.33 1.60 kırılma indisine ayarlayın. Kullanıcı arayüzü yazılımı ile partikül boyutlarını hesaplamak. </li></ol></li><li> Taramalı Elektron Mikroskobu İpek Nanopartiküller Morfolojik Değerlendirmesi (SEM). <ol><li> bir SEM kütüğü üzerine bir karbon yapışkan disk yerleştirilir ve sonra bir silikon gofret ekleyin. </li><li> 1 mg / ml&#39;lik bir konsantrasyona ipek nano-tanecikleri ile seyreltilir. Pipet silikon göbeğin üzerine örnek 10 ul, -80 ° C&#39;de örnek dondurma ve gece boyunca üretici talimatlarına göre bir dondurarak kurutma sistemi kullanılarak liyofilize edin. </li><li> Coat bir altın numune 20 nm kalınlığında kadar katmandüşük vakum püskürtmeli kaplayıcı kullanılarak. NOT: Cihaz ayarları modelleri arasında değişir. Burada kullanılan model, tam otomatik ve sadece kalınlığı ile çalışır. </li><li> 5 kV taramalı elektron mikroskobu ve 40.000 kat büyütme ile görüntü örnekleri. </li></ol></li></ol> Kontrol vitro ve Doksorubisin yüklü İpek Nanopartiküller 6. <ol><li> İpek Nanopartiküller Maruz ardından Hücre Canlılık. <ol><li> % 10 h / h FBS ile RPMI 1640 kültür MDA-MB-231 hücreleri. Doku kültürü plakası hücreleri polistiren işlemden geçirildi ve 37 ° C&#39;de nemlendirilmiş bir% 5 CO2 atmosferinde inkübe edin. Rutin 2-3 günde% 80 izdiham altkültürü. </li><li> 96 oyuklu plakalar içinde 2 x 10 4 hücre / cm2 yoğunluğunda, MDA-MB-231 hücreleri Plate. Hücreler bir gecede kurtarmak için izin verin. </li><li> ug serbest yayılabilir doksorubisin 0.001-1: (i) ekleyin, (ii) 0,001-0,5 mg ipek nanopartiküller ve 0,1 mg ipek nanopartiküller96 oyuklu plakalar (Nihai hacmi, oyuk başına 100 ul) içerisine ug doksorubisin 0.001-1 ile yüklendi. </li><li> Hücre canlılığı ve (3- (4,5-dimetiltiazol-2-il) -2,5-difeniltetrazolyum bromid, PBS içinde (MTT 5 mg / ml) 72 saat ilave yarım maksimal inhibisyon konsantrasyonunu (IC50) hesaplanır. Inkübe 5 saat için, dikkatli bir şekilde bir pipet ile kuyu boşaltın ve dimetilsülfoksit 100 uL formazanın eritilmesi. 560 nm&#39;de absorbansı ölçülür., üç bağımsız deneyin bu ölçümü tekrarlanır. NOT: muamele edilmemiş kontrollerin absorbans değerleri% 100 hücre canlılığı için bir referans değeri olarak kullanılır. </li></ol></li><li> İpek Nanopartiküller Maruz Hücreler SEM. <ol><li> 2 x 10 4 hücre / cm2 yoğunluğunda, steril cam lameller üzerine Tohum MDA-MB-231 hücreleri. Hücreler bir gecede kurtarmak için izin verin. 72 saat süre ile, istenen tedavi koşullarına hücreleri Açığa. </li><li> di ile yıkayın, 30 dakika boyunca PBS içinde% 2 h / h glutaraldehid ile hücreleri saptamakstilled su iki kez, bir etanol serisi ile kurutmak, ve başka bir yerde 28 açıklandığı gibi kritik nokta, örnekleri kurulayın. </li><li> Bir altın numuneler kalınlığında düşük vakum püskürtmeli kaplayıcı kullanılarak 20 nm&#39;ye kadar katman ceket sputter. NOT: Cihaz ayarları modelleri arasında değişir. Burada kullanılan model, tam otomatik ve sadece kalınlığı ile çalışır. </li><li> Resim 5 kV ve 700 kat büyütme bir elektron ivme kullanarak SEM ile örnekler. </li></ol></li></ol>

<ol>
	<li>Haley, B., Frenkel, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticles+for+drug+delivery+in+cancer+treatment.">Nanoparticles for drug delivery in cancer treatment.</a> Urol. Oncol. 26 (1), 57-64 (2008).</li><li>Sun, T., Zhang, Y. S., Pang, B., Hyun, D. C., Yang, M., Xia, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineered+nanoparticles+for+drug+delivery+in+cancer+therapy.">Engineered nanoparticles for drug delivery in cancer therapy.</a> Angew. Chem. Int. Ed. 53 (46), 12320-12364 (2014).</li><li>Davis, M. E., Chen, Z. G., Shin, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticle+therapeutics:+an+emerging+treatment+modality+for+cancer.">Nanoparticle therapeutics: an emerging treatment modality for cancer.</a> Nat. Rev. Drug Discov. 7 (9), 771-782 (2008).</li><li>Sheridan, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proof+of+concept+for+next-generation+nanoparticle+drugs+in+humans.">Proof of concept for next-generation nanoparticle drugs in humans.</a> Nature Biotechnol. 30 (6), 471-473 (2012).</li><li>Matsumura, Y., Hitoshi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+New+Concept+for+Macromolecular+Therapeutics+in+Cancer+Chemotherapy:+Mechanism+of+Tumoritropic+Accumulation+of+Proteins+and+the+Antitumor+Agent+Smancs.">A New Concept for Macromolecular Therapeutics in Cancer Chemotherapy: Mechanism of Tumoritropic Accumulation of Proteins and the Antitumor Agent Smancs.</a> Cancer Res. 46, 6387 (1986).</li><li>De Duve, C., De Barsy, T., Poole, B., Trouet, A., Tulkens, P., Van Hoof, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lysosomotropic+agents.">Lysosomotropic agents.</a> Biochem. Pharmacol. 23 (18), 2495-2531 (1974).</li><li>Duncan, R., Richardson, S. C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endocytosis+and+intracellular+trafficking+as+gateways+for+nanomedicine+delivery:+opportunities+and+challenges.">Endocytosis and intracellular trafficking as gateways for nanomedicine delivery: opportunities and challenges.</a> Mol. Pharm. 9 (9), 2380-2402 (2012).</li><li>Vishakha, K., Kishor, B., Sudha, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+Polymers+-+A+Comprehensive+Review.">Natural Polymers - A Comprehensive Review.</a> Int. J. Pharm. Biomed. Res. 3 (4), 1597-1613 (2012).</li><li>Pritchard, E. M., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+fibroin+biomaterials+for+controlled+release+drug+delivery.">Silk fibroin biomaterials for controlled release drug delivery.</a> Expert. Opin. Drug Del. 8 (6), 797-811 (2011).</li><li>Thurber, A. E., Omenetto, F. G., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+bioresponses+to+silk+proteins.">In vivo bioresponses to silk proteins.</a> Biomaterials. 71, 145-157 (2015).</li><li>Pritchard, E. M., Dennis, P. B., Omenetto, F., Naik, R. R., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+and+chemical+aspects+of+stabilization+of+compounds+in+silk.">Physical and chemical aspects of stabilization of compounds in silk.</a> Biopolymers. 97 (6), 479-498 (2012).</li><li>Seib, F. P., Pritchard, E. M., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Self-Assembling+Doxorubicin+Silk+Hydrogels+for+the+Focal+Treatment+of+Primary+Breast.">Self-Assembling Doxorubicin Silk Hydrogels for the Focal Treatment of Primary Breast.</a> Adv. Funct. Mater. 23 (1), 58-65 (2013).</li><li>Seib, F. P., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Doxorubicin-loaded+silk+films:+drug-silk+interactions+and+in+vivo+performance+in+human+orthotopic+breast+cancer.">Doxorubicin-loaded silk films: drug-silk interactions and in vivo performance in human orthotopic breast cancer.</a> Biomaterials. 33 (33), 8442-8450 (2012).</li><li>Seib, F. P., Coburn, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Focal+therapy+of+neuroblastoma+using+silk+films+to+deliver+kinase+and+chemotherapeutic+agents+in+vivo.">Focal therapy of neuroblastoma using silk films to deliver kinase and chemotherapeutic agents in vivo.</a> Acta. Biomater. 20, 32-38 (2015).</li><li>Coburn, J. M., Na, E., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modulation+of+vincristine+and+doxorubicin+binding+and+release+from+silk+films.">Modulation of vincristine and doxorubicin binding and release from silk films.</a> J. Control. Release. 220, 229-238 (2015).</li><li>Seib, F. P., Jones, G. T., Rnjak-Kovacina, J., Lin, Y., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=pH-dependent+anticancer+drug+release+from+silk+nanoparticles.">pH-dependent anticancer drug release from silk nanoparticles.</a> Adv. Healthc. Mater. 2 (12), 1606-1611 (2013).</li><li>Wongpinyochit, T., Uhlmann, P., Urquhart, A. J., Seib, F. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PEGylated+Silk+Nanoparticles+for+Anticancer+Drug+Delivery.">PEGylated Silk Nanoparticles for Anticancer Drug Delivery.</a> Biomacromolecules. 16 (11), 3712-3722 (2015).</li><li>Seib, F. P., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+for+Drug+Delivery+Applications:+Opportunities+and+Challenges.">Silk for Drug Delivery Applications: Opportunities and Challenges.</a> Isr. J. Chem. 53 (9-10), 1-12 (2013).</li><li>Yucel, T., Lovett, M. L., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk-based+biomaterials+for+sustained+drug+delivery.">Silk-based biomaterials for sustained drug delivery.</a> J. Control. Release. 190, 381-397 (2014).</li><li>Wang, X., Yucel, T., Lu, Q., Hu, X., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+nanospheres+and+microspheres+from+silk/pva+blend+films+for+drug+delivery.">Silk nanospheres and microspheres from silk/pva blend films for drug delivery.</a> Biomaterials. 31 (6), 1025-1035 (2010).</li><li>Qu, J., Wang, L., Hu, Y., You, R., Li, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Preparation+of+Silk+Fibroin+Microspheres+and+Its+Cytocompatibility.">Preparation of Silk Fibroin Microspheres and Its Cytocompatibility.</a> J. Biomater. Nanobiotechnol. 4, 84-90 (2013).</li><li>Lammel, A., Hu, X., Park, S., Kaplan, D., Scheibel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+silk+fibroin+particle+features+for+drug+delivery.">Controlling silk fibroin particle features for drug delivery.</a> Biomaterials. 31 (16), 4583-4591 (2010).</li><li>Gupta, V., Aseh, A., R&#236;os, C. N., Aggarwal, B. B., Mathur, A. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fabrication+and+characterization+of+silk+fibroin-derived+curcumin+nanoparticles+for+cancer+therapy.">Fabrication and characterization of silk fibroin-derived curcumin nanoparticles for cancer therapy.</a> Int. J. Nanomedicine. 4, 115-122 (2009).</li><li>Zhao, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+silk+fibroin+nanoparticles+via+solution-enhanced+dispersion+by+supercritical+CO2.">Generation of silk fibroin nanoparticles via solution-enhanced dispersion by supercritical CO2.</a> Ind. Eng. Chem. Res. 52 (10), 3752-3761 (2013).</li><li>Tudora, M., Zaharia, C., Stancu, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+silk+Fibroin+micro-and+nanoparticles+with+potential+uses+in+drug+delivery+systems.">Natural silk Fibroin micro-and nanoparticles with potential uses in drug delivery systems.</a> U.P.B. Sci. Bull., Series B. 75 (1), 43-52 (2013).</li><li>Zhao, Z., Li, Y., Xie, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Silk+Fibroin-Based+Nanoparticles+for+Drug+Delivery.">Silk Fibroin-Based Nanoparticles for Drug Delivery.</a> Int. J. Mol. Sci. 16 (3), 4880-4903 (2015).</li><li>Rockwood, D., Preda, R., Y&#252;cel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Materials+fabrication+from+Bombyx+mori+silk+fibroin.">Materials fabrication from Bombyx mori silk fibroin.</a> Nat. Protoc. 6 (10), 1-43 (2011).</li><li>Seib, F. P., M&#252;ller, K., Franke, M., Grimmer, M., Bornh&#228;user, M., Werner, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineered+extracellular+matrices+modulate+the+expression+profile+and+feeder+properties+of+bone+marrow-derived+human+multipotent+mesenchymal+stromal+cells.">Engineered extracellular matrices modulate the expression profile and feeder properties of bone marrow-derived human multipotent mesenchymal stromal cells.</a> Tissue. Eng. Part A. 15 (10), 3161-3171 (2009).</li><li>Lai, P., Daear, W., L&#246;benberg, R., Prenner, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Overview+of+the+preparation+of+organic+polymeric+nanoparticles+for+drug+delivery+based+on+gelatine,+chitosan,+poly(d,l-lactide-co-glycolic+acid)+and+polyalkylcyanoacrylate.">Overview of the preparation of organic polymeric nanoparticles for drug delivery based on gelatine, chitosan, poly(d,l-lactide-co-glycolic acid) and polyalkylcyanoacrylate.</a> Colloids Surf., B, Biointerfaces. 118, 154-163 (2014).</li><li>Subia, B., Kundu, S. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Drug+loading+and+release+on+tumor+cells+using+silk+fibroin-albumin+nanoparticles+as+carriers.">Drug loading and release on tumor cells using silk fibroin-albumin nanoparticles as carriers.</a> Nanotechnology. 24 (3), 035103 (2013).</li><li>Zhang, Y. Q., Shen, W. D., Xiang, R. L., Zhuge, L. J., Gao, W. J., Wang, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Formation+of+silk+fibroin+nanoparticles+in+water-miscible+organic+solvent+and+their+characterization.">Formation of silk fibroin nanoparticles in water-miscible organic solvent and their characterization.</a> J. Nanopart. Res. 9 (5), 885-900 (2006).</li><li>Jin, H. J., Kaplan, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanism+of+silk+processing+in+insects+and+spiders.">Mechanism of silk processing in insects and spiders.</a> Nature. 424 (6952), 1057-1061 (2003).</li><li>Yhr Bae, ., Park, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Targeted+drug+delivery+to+tumors:+myths,+reality+and+possibility.">Targeted drug delivery to tumors: myths, reality and possibility.</a> J. Control. Release. 153 (3), 198-205 (2011).</li><li>Lammel, A., Schwab, M., Hofer, M., Winter, G., Scheibel, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recombinant+spider+silk+particles+as+drug+delivery+vehicles.">Recombinant spider silk particles as drug delivery vehicles.</a> Biomaterials. 32 (8), 2233-2240 (2011).</li><li>Holliday, D. L., Speirs, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Choosing+the+right+cell+line+for+breast+cancer+research.">Choosing the right cell line for breast cancer research.</a> Breast. Cancer. Res. 13, 215 (2011).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Çeşitli yöntemler, süperkritik CO, 21 kurutma, kılcal microdot 23 baskı 22 dışarı tuzlama sprey, 20 karıştırma polivinil alkol de dahil olmak üzere ipek nanopartiküller üretmek için kullanılabilir 2 yağış 24 ve nanoprecipitation 16,25 (referans 26 gözden). Ancak, nanoprecipitation nedeniyle genel basitliği, ipek nanopartiküller üretmek için en popüler tekniktir. Bu nedenle, bu çalışmanın amacı nanopreci...

örneğin proteinler, peptidler ve küçük molekül ağırlıklı ilaçların - - hücreleri ve dokuları hedef nano-boyutlu ilaç verme sistemleri genellikle ilaç salımını kontrol etmek ve tedavi yükleri çeşitli bir dizi elde etmek için kullanılabilir. Bu terapötik yükleri genellikle lipozomlar, (dendrimerler de dahil olmak üzere) suda çözülebilen polimerler, mikro ve nanopartiküller 1 gibi çeşitli makromoleküler ilaç taşıyıcıları içine dahil edilmiştir. (Tipik olarak 1 nm ile 1000 arasında bir boyut aralığında) Nanopartiküller yaygın olarak, özellikle anti-kanser ilaç verme 2, potansiyel ilaç taşıyıcıları olarak araştırılmaktadır. Ilaç dağıtım için çok daha fazla nanopartiküller artık klinik denemeler 4 giriyoruz böylece rutin klinik uygulamaya 3 içine Abraxane başarılı tanıtım (120 nm büyüklüğünde albümin tabanlı nanopartiküller paklitaksel ile yüklü), alan katalize etmiştir. Solid tümörler genellikle o n anlamına gelir kötü lenfatik drenajı göstermek ve sızan kan damarları var200 nm ye kadar anoparticles pasif intravenöz uygulamayı takiben bu tümörler hedeflenecektir. Bu pasif hedef olay gelişmiş geçirgenlik ve tutma (EPR) etkisi olarak adlandırılır ve ilk olarak 1986 5 bildirilmiştir. EPR etkisi, belirli bir ilaç dozu için ne zaman tümör mikro olan ilaç konsantrasyonlarında bir 50- ila 100-kat artışa yol açabilir ilaç yük taşıyıcı olmadan bir makromoleküler ilaç taşıyıcı yaklaşımı yerine ücretsiz ilaç kullanılarak teslim edilir. Anti-kanser ilaç verilmesi için tasarlanan ilaç yüklü nano parçacıklar tümör mikro ulaşmak ve ilacın arzu edilen terapötik etkiyi elde etmek için 3 Çoğu zaman, genellikle, endositik alımı ile, belirli bir hücre içi bölüm girmelidir. hücre içi ilaç verilmesi için tasarlanmış nanopartiküller hücre içine ağ geçidi yanı sıra ilaç direnç mekanizmalarını aşmak için bir yol olarak endositoz istifade eder. nanopartiküller gelen ilaç salım sık sık özellikle o şekilde tasarlanmıştırnanoparçacık taşıyıcı pH yanıt (lizozomal pH yaklaşık 4.5) taşıyıcı 7&#39;den yükü kurtarmak ilaç salım veya lizozomal enzimler için tetikleyici olarak hizmet verebilir lizozomlarında CCur (yani, lysosomotropic ilaç dağıtım) 6. Malzemelerinin çoğu farklı sınıflar nano-tanecikleri (örneğin, metal ve bir çok organik ve inorganik maddelerin) oluşturmak için kullanılabilir. Ancak, biopolimerler nedeniyle bilinen biyouyumluluk, biyobozunurluk ve düşük toksisite 8 çekici malzemeler ortaya çıkmaktadır. Birçok biyopolimerler albümin, aljinat, kitosan ve ipek gibi araştırılmaktadır. Bunlardan, ipek ilaç verme sistemleri 9&#39;a gelişmesi için ümit veren bir rakip olarak ortaya çıkmıştır. Çeşitli ipek (örneğin, Bombyx mori) (ör Nephila clavipes) örümcekler ve ipek böcekleri içeren eklembacaklılara, bir dizi ile üretilir. Ipek böceği ipek çok daha ilavelere kullanılanğı örümcek ipekten daha ipekböceği tamamen evcilleştirilmiş çünkü ve ipek böylece tekrarlanabilir başlangıç ​​malzemesinin temsil eder. İpekböceği ipek bir Gıda ve İlaç Dairesi (FDA) özellikle dikiş malzemesi olarak beşeri, için malzeme onaylanmıştır; İnsanlarda, bir güvenlik kaydı olduğunu ve in vivo 10 degrade olduğu bilinmektedir. ipek bozulması profili 12 ay ya da daha fazla (yüksek kristal ipek) saat (düşük kristalli ipek) aralığında ince ayarlanmış olabilir. İpek parçalanma ürünleri toksik olmayan ve vücutta 10 metabolize edilir. Ipek yapısı kontrollü ilaç serbest bırakılması için iyi bir malzeme yapma, düşük moleküler ağırlıklı bileşikler ve makromoleküler protein ilaçları 11 bağlanma yeteneğini kazandırır. Protein ilaçlar (örneğin, antikorlar) bağışıklık sistemi tarafından denatürasyon, toplama, proteolitik bölünme ve temizlik duyarlıdırlar. Ancak, ipek dolayı nanokristal yeniden tamponlama kapasitesine terapötik proteinler stabilizegions ve nano ölçekte 11 su içeriğine terzi yeteneği. Bu benzersiz özellikleri, fiziksel koruma sağlar ve yük hareketliliği 11 azaltmak ve genellikle diğer (biyo) polimerler ile görülmez. Örnek ipek tabanlı hidrojellerin 12, filmler 13-15 ve nanopartiküller 16,17 Birçok antikanser ilaç taşıyıcı sistemler, şimdi (18,19 referanslar gözden) bu özellikleri yararlanmak için geliştirilmiştir Burada, ipek nanopartiküller, uzun bir zaman dilimi içinde boyut ve yükleri belirlenmesi ile karakterize edilmiştir. Doksorubisin, klinik olarak anlamlı bir anti-kanser ilaç, ilaç yüklü ipek nanopartiküller ile tedavi edilen üç negatif insan meme kanseri hücrelerindeki ilacın yükleme ve sitotoksisite çalışmaları için model bir ilaç olarak kullanılmıştır.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="859">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Acetone</td>
			<td style="width:235px;">VWR International, Radnor, PA, USA</td>
			<td style="width:119px;">20066.33</td>
			<td style="width:291px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Automated Critical Point Dryer</td>
			<td style="width:235px;">Leica Microsystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td style="width:119px;">EM CPD300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Balancing&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Mettler Toledo, Greifensee, Switzerland</td>
			<td style="width:119px;">NewClassic MS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Black polystyrene microplate , 96 well</td>
			<td style="width:235px;">Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA</td>
			<td style="width:119px;">3991</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Capillary cell (DTS 1070)</td>
			<td style="width:235px;">Malvern Instrument, Worcestershire, UK</td>
			<td style="width:119px;">DTS107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Carbon adhesive disc</td>
			<td style="width:235px;">Agar Scientific, Essex, UK</td>
			<td style="width:119px;">G3347N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Centrifuge&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Hermle Labortechnik, Wehingen, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Z323K</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Centrifuge&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Beckman Coulter, Brea, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">Avanti J-E, Rotor: J20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="80">
			<td height="80" style="height:80px;width:216px;">Centrifuge&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Beckman Coulter, Brea, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">Optima L-70K, Rotor: 50.2 Ti, Adaptor 303392</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Coater, low vacuum</td>
			<td style="width:235px;">Leica Microsystems, Wetzlar, Germany</td>
			<td style="width:119px;">EM ACE200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Cuvettes, polystyrene, disposable</td>
			<td style="width:235px;">Fisher Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">FB55147</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Doxorubixin&#160;</td>
			<td style="width:235px;">LC Laboratories, Boston, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">D4000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Electronic pipetting, Easypet&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Eppendorf, Hamburg, Germany</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">FE-SEM</td>
			<td style="width:235px;">Hitachi High-Technologies, Krefeld, Germany</td>
			<td style="width:119px;">SU6600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Fetal Bovine Serum</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">16000-044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Freeze dryer</td>
			<td style="width:235px;">Martin Christ, Osterode, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Epsilon 2-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Heat inactivated Bombyx mori silk cocoons</td>
			<td style="width:235px;">Tajima Shoji, Kanagawa, Japan</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Hotplate with Stirrer</td>
			<td style="width:235px;">Bibby Scientific, Stanffordshire, UK</td>
			<td style="width:119px;">US 152</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Incubator</td>
			<td style="width:235px;">Memmert, Schwabach, Germany</td>
			<td style="width:119px;">INB 200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Insulin, human recombinant, zinc solution</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">12585-014</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Lithium bromide</td>
			<td style="width:235px;">Acros Organics, Geel, Belgium</td>
			<td style="width:119px;">AC199870025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">MDA-MB-231</td>
			<td style="width:235px;">ATCC, Manassas, VA, U.S.A</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Micropipette and tips</td>
			<td style="width:235px;">Eppendorf, Hamburg, Germany</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Microplate Reader</td>
			<td style="width:235px;">Molecular devices, Sunnyvale, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">SpectraMax M5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Oak Ridge High-Speed Centrifuge Tubes, 50 ml</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Open-Top Thickwall Polycarbonate tube, 4 ml</td>
			<td style="width:235px;">Beckman Coulter, Brea, CA, USA</td>
			<td style="width:119px;">355645</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Penicilin/streptomycin&#160;</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">15140-122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">RPMI medium</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">11875-093</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Serological pipettes, 5 ml</td>
			<td style="width:235px;">Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Silicon wafers</td>
			<td style="width:235px;">Agar Scientific, Essex, UK</td>
			<td style="width:119px;">G3391</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="60">
			<td height="60" style="height:60px;width:216px;">Slide-A-Lyzer Dialysis cassettes, 3.5K MWCO, 15 ml</td>
			<td style="width:235px;">Thermo Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">87724</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Sodium carbonate anhydrous</td>
			<td style="width:235px;">Fisher Scientific, Waltham, MA, USA</td>
			<td style="width:119px;">S/2840/62</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Specimen stubs for SEM</td>
			<td style="width:235px;">Agar Scientific, Essex, UK</td>
			<td style="width:119px;">G301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Ultrasonic homogenizer</td>
			<td style="width:235px;">Bandelin, Berlin, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Sonoplus HD 2070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">UV transparent microplate, 96 well</td>
			<td style="width:235px;">Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA</td>
			<td style="width:119px;">3635</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Vortex</td>
			<td style="width:235px;">IKA, Staufen, Germany</td>
			<td style="width:119px;">Genius 3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;width:216px;">Zetasizer</td>
			<td style="width:235px;">Malvern Instrument, Worcestershire, UK</td>
			<td style="width:119px;">Nano ZS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td colspan="2" height="20" style="height:20px;">Zetasizer Software version 7.11</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>DLS software</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Micro Modulyo</td>
			<td style="width:235px;">&#160;Thermo Fisher</td>
			<td style="width:119px;">230</td>
			<td>Freeze drying system&#160;</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

manufacture and drug delivery applications of silk nanoparticles

İpek nedeniyle üstün mekanik özellikleri, biyouyumluluk ve biyobozunurluk yanı sıra bir tetikleyici cevaben korumak ve daha sonra onun yükü bırakmak için yeteneği biyomedikal ve ilaç uygulamaları için umut verici bir biyopolimerdir. İpek çeşitli malzeme biçimleri halinde formüle edilebilir olsa da, ipek nanopartiküller olarak ümit vaadeden bir ilaç sağlama sistemlerini ortaya çıkmaktadır. Bu nedenle, bu makale, stabil ipek nano-tanecikleri oluşturmak için kullanılabilen bir yeniden ipek bir solüsyon elde ters mühendislik Koza işlemleri kapsar. Bu nanopartiküller, daha sonra karakterize edilir, ilaç yüklü ve potansiyel bir anti-kanser ilaç verme sistemi olarak incelenmiştir. Kısaca, ipek kozası ters, koza gam giderme ilk tasarlanmış ipek çözülme takip ve sulu ipek solüsyon elde, temizlemek edilir. Sonraki, rejenere ipek çözüm ipek nanopartiküller elde etmek nanoprecipitation tabi tutulur - basit ama güçlü bir yöntemBu üniforma nanopartiküller üretir. İpek nanopartiküller, boyut, zeta potansiyeli, sulu ortam içinde morfolojisi ve dayanıklılığı gibi bir kemoterapötik yükü tuttuğu ve insan göğüs kanser hücrelerini öldürmek için kabiliyetlerine göre karakterize edilir. Genel olarak, açıklanan metodoloji potansiyel nanotıpta olarak kullanımları da dahil olmak üzere kolayca uygulamalar sayısız için keşfedilmeyi olabilir üniforma ipek nanopartiküller, verir.

Daha önce 17 ayrıntılı olarak Veriler istatistiksel olarak analiz edildi. Student t-testi, çok sayıda numune için Bonferroni çoklu karşılaştırma post-hoc testi ile takip örnek çiftleri ve varyans analizi (ANOVA) Tek yönlü analizi için kullanıldı. aşağıdaki gibi bir yıldız istatistiksel anlamlılık gösterir: * p &lt;0.05 ve ** p &lt;0.001. Tüm veriler, bağımsız deney sayısını belirtir, standart sapma (SD) ve parantez içinde sayılar ± ortalama...

Watch this Scientific Journal Video about Manufacture and Drug Delivery Applications of Silk Nanoparticles at JoVE.com

Manufacture and Drug Delivery Applications of Silk Nanoparticles

Nanopartiküller endikasyonlar geniş bir aralığı için ümit vaadeden bir ilaç sağlama sistemlerini ortaya çıkmaktadır. Burada, ters mühendislik ipek böceği ipek kullanılarak ipek nanopartiküller üretmek için basit ama güçlü bir yöntem açıklanmaktadır. Bu ipek nanopartiküller terapötik bir yük ile yüklenen ve daha sonra ilaç dağıtım uygulamaları için keşfedilebilir.

İpek Nanopartiküller imalatı ve İlaç Dağıtım Uygulamaları

Silk is a promising biopolymer for biomedical and pharmaceutical applications due to its outstanding mechanical properties, biocompatibility and ...

manufacture-and-drug-delivery-applications-of-silk-nanoparticles

Research

JoVE Journal

Bioengineering

15.6K Görüntüleme.  University of Strathclyde.  Nanopartiküller endikasyonlar geniş bir aralığı için ümit vaadeden bir ilaç sağlama sistemlerini ortaya çıkmaktadır. Burada, ters mühendislik ipek böceği ipek kullanılarak ipek nanopartiküller üretmek için basit ama güçlü bir yöntem açıklanmaktadır. Bu ipek nanopartiküller terapötik bir yük ile yüklenen ve daha sonra ilaç dağıtım uygulamaları için keşfedilebilir. 

Video: Manufacture and Drug Delivery Applications of Silk Nanoparticles

Evaluation of Polymeric Gene Delivery Nanoparticles by Nanoparticle Tracking Analysis and High-throughput Flow Cytometry

Non-viral gene delivery using polymeric nanoparticles has emerged as an attractive approach for gene therapy to treat genetic diseases1 and as a technology for regenerative medicine2. Unlike viruses, which have significant safety issues, polymeric nanoparticles can be designed to be non-toxic, non-immunogenic, non-mutagenic, easier to synthesize, chemically versatile, capable of carrying larger nucleic acid cargo and biodegradable and/or environmentally responsive. Cationic polymers self-assemble with negatively charged DNA via electrostatic interaction to form complexes on the order of 100 nm that are commonly termed polymeric nanoparticles. Examples of biomaterials used to form nanoscale polycationic gene delivery nanoparticles include polylysine, polyphosphoesters, poly(amidoamines)s and polyethylenimine (PEI), which is a non-degradable off-the-shelf cationic polymer commonly used for nucleic acid delivery1,3 . Poly(beta-amino ester)s (PBAEs) are a newer class of cationic polymers4 that are hydrolytically degradable5,6 and have been shown to be effective at gene delivery to hard-to-transfect cell types such as human retinal endothelial cells (HRECs)7, mouse mammary epithelial cells8, human brain cancer cells9 and macrovascular (human umbilical vein, HUVECs) endothelial cells10.
A new protocol to characterize polymeric nanoparticles utilizing nanoparticle tracking analysis (NTA) is described. In this approach, both the particle size distribution and the distribution of the number of plasmids per particle are obtained11. In addition, a high-throughput 96-well plate transfection assay for rapid screening of the transfection efficacy of polymeric nanoparticles is presented. In this protocol, poly(beta-amino ester)s (PBAEs) are used as model polymers and human retinal endothelial cells (HRECs) are used as model human cells. This protocol can be easily adapted to evaluate any polymeric nanoparticle and any cell type of interest in a multi-well plate format.

A protocol for nanoparticle tracking analysis (NTA) and high-throughput flow cytometry to evaluate polymeric gene delivery nanoparticles is described. NTA is utilized to characterize the nanoparticle particle size distribution and the plasmid per particle distribution. High-throughput flow cytometry enables quantitative transfection efficacy evaluation for a library of gene delivery biomaterials.

Polimerik Gen Taşıyıcı Değerlendirilmesi Nanoparçacık İzleme Analizi ve Yüksek throughput Flow Sitometri tarafından Nanopartiküller

Non-viral gene delivery using polymeric nanoparticles has emerged as an attractive approach for gene therapy to treat genetic diseases1 and as a ...

Biyomühendislik

Self-reporting Scaffolds for 3-Dimensional Cell Culture

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting 3D cellular construct can often be more relevant to studying the molecular events and cell-cell interactions than similar experiments studied in 2D. To create effective 3D cultures with high cell viability throughout the scaffold the culture conditions such as oxygen and pH need to be carefully controlled as gradients in analyte concentration can exist throughout the 3D construct. Here we describe the methods of preparing biocompatible pH responsive sol-gel nanosensors and their incorporation into poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) electrospun scaffolds along with their subsequent preparation for the culture of mammalian cells. The pH responsive scaffolds can be used as tools to determine microenvironmental pH within a 3D cellular construct. Furthermore, we detail the delivery of pH responsive nanosensors to the intracellular environment of mammalian cells whose growth was supported by electrospun PLGA scaffolds. The cytoplasmic location of the pH responsive nanosensors can be utilized to monitor intracellular pH (pHi) during ongoing experimentation.

Biocompatible pH responsive sol-gel nanosensors can be incorporated into poly(lactic-co-glycolic acid) (PLGA) electrospun scaffolds. The produced self-reporting scaffolds can be used for in&#160;situ monitoring of microenvironmental conditions whilst culturing cells upon the scaffold. This is beneficial as the 3D cellular construct can be monitored in real-time without disturbing the experiment.

3-Boyutlu Hücre Kültürü için Self-raporlama iskeleleri

Culturing cells in 3D on appropriate scaffolds is thought to better mimic the in vivo microenvironment and increase cell-cell interactions. The resulting ...

Models and Methods to Evaluate Transport of Drug Delivery Systems Across Cellular Barriers

Sub-micrometer carriers (nanocarriers; NCs) enhance efficacy of drugs by improving solubility, stability, circulation time, targeting, and release. Additionally, traversing cellular barriers in the body is crucial for both oral delivery of therapeutic NCs into the circulation and transport from the blood into tissues, where intervention is needed. NC transport across cellular barriers is achieved by: (i) the paracellular route, via transient disruption of the junctions that interlock adjacent cells, or (ii) the transcellular route, where materials are internalized by endocytosis, transported across the cell body, and secreted at the opposite cell surface (transyctosis). Delivery across cellular barriers can be facilitated by coupling therapeutics or their carriers with targeting agents that bind specifically to cell-surface markers involved in transport. Here, we provide methods to measure the extent and mechanism of NC transport across a model cell barrier, which consists of a monolayer of gastrointestinal (GI) epithelial cells grown on a porous membrane located in a transwell insert. Formation of a permeability barrier is confirmed by measuring transepithelial electrical resistance (TEER), transepithelial transport of a control substance, and immunostaining of tight junctions. As an example, ~200&#160;nm polymer NCs are used, which carry a therapeutic cargo and are coated with an antibody that targets a cell-surface determinant. The antibody or therapeutic cargo is labeled with 125I for radioisotope tracing and labeled NCs are added to the upper chamber over the cell monolayer for varying periods of time. NCs associated to the cells and/or transported to the underlying chamber can be detected. Measurement of free 125I allows subtraction of the degraded fraction. The paracellular route is assessed by determining potential changes caused by NC transport to the barrier parameters described above. Transcellular transport is determined by addressing the effect of modulating endocytosis and transcytosis pathways.

Many therapeutic applications require safe and efficient transport of drug carriers and their cargoes across cellular barriers in the body. This article describes an adaptation of established methods to evaluate the rate and mechanism of transport of drug nanocarriers (NCs) across cellular barriers, such as the gastrointestinal (GI) epithelium.

Modelleri ve Hücresel Engeller Arasında İlaç Taşıyıcı Sistemlerin Transport Değerlendirmesinde Yöntemleri

Sub-micrometer carriers (nanocarriers; NCs) enhance efficacy of drugs by improving solubility, stability, circulation time, targeting, and release. ...

Designing Silk-silk Protein Alloy Materials for Biomedical Applications

Fibrous proteins display different sequences and structures that have been used for various applications in biomedical fields such as biosensors, nanomedicine, tissue regeneration, and drug delivery. Designing materials based on the molecular-scale interactions between these proteins will help generate new multifunctional protein alloy biomaterials with tunable properties. Such alloy material systems also provide advantages in comparison to traditional synthetic polymers due to the materials biodegradability, biocompatibility, and tenability in the body. This article used the protein blends of wild tussah silk (Antheraea pernyi) and domestic mulberry silk (Bombyx mori) as an example to provide useful protocols regarding these topics, including how to predict protein-protein interactions by computational methods, how to produce protein alloy solutions, how to verify alloy systems by thermal analysis, and how to fabricate variable alloy materials including optical materials with diffraction gratings, electric materials with circuits coatings, and pharmaceutical materials for drug release and delivery. These methods can provide important information for designing the next generation multifunctional biomaterials based on different protein alloys.

Blending is an efficient approach to generate biomaterials with a broad range of properties and combined features. By predicting the molecular interactions between different natural silk proteins, new silk-silk protein alloy platforms with tunable mechanical resiliency, electrical response, optical transparency, chemical processability, biodegradability, or thermal stability can be designed.

Biyomedikal Uygulamalar için İpek-ipek Protein Alaşım Materyalleri Tasarlama

Fibrous proteins display different sequences and structures that have been used for various applications in biomedical fields such as biosensors, ...

Drug-induced Sensitization of Adenylyl Cyclase: Assay Streamlining and Miniaturization for Small Molecule and siRNA Screening Applications

Sensitization of adenylyl cyclase (AC) signaling has been implicated in a variety of neuropsychiatric and neurologic disorders including substance abuse and Parkinson&#39;s disease. Acute activation of G&#945;i/o-linked receptors inhibits AC activity, whereas persistent activation of these receptors results in heterologous sensitization of AC and increased levels of intracellular cAMP. Previous studies have demonstrated that this enhancement of AC responsiveness is observed both in vitro and in vivo following the chronic activation of several types of G&#945;i/o-linked receptors including D2 dopamine and &#956; opioid receptors. Although heterologous sensitization of AC was first reported four decades ago, the mechanism(s) that underlie this phenomenon remain largely unknown. The lack of mechanistic data presumably reflects the complexity involved with this adaptive response, suggesting that nonbiased approaches could aid in identifying the molecular pathways involved in heterologous sensitization of AC. Previous studies have implicated kinase and Gb&#947; signaling as overlapping components that regulate the heterologous sensitization of AC. To identify unique and additional overlapping targets associated with sensitization of AC, the development and validation of a scalable cAMP sensitization assay is required for greater throughput. Previous approaches to study sensitization are generally cumbersome involving continuous cell culture maintenance as well as a complex methodology for measuring cAMP accumulation that involves multiple wash steps. Thus, the development of a robust cell-based assay that can be used for high throughput screening (HTS) in a 384&#160;well format would facilitate future studies. Using two D2 dopamine receptor cellular models (i.e.&#160;CHO-D2L and HEK-AC6/D2L), we have converted our 48-well sensitization assay (&#62;20 steps 4-5 days) to a five-step, single day assay in 384-well format. This new format is amenable to small molecule screening, and we demonstrate that this assay design can also be readily used for reverse transfection of siRNA in anticipation of targeted siRNA library screening.

Persistent activation of inhibitory G protein-coupled receptors results in sensitization of adenylyl cyclase signaling. To identify the essential molecular pathways, nonbiased approaches are necessary; however, this strategy requires the development of a scalable cell-based cAMP sensitization assay. Herein, we describe a sensitization assay for small molecule and siRNA screening.

Adenilat siklaz uyuşturucu kaynaklı Sensitizasyonu: Küçük Molekül ve siRNA Tarama Uygulamaları için Deney düzene ve minyatür

Sensitization of adenylyl cyclase (AC) signaling has been implicated in a variety of neuropsychiatric and neurologic disorders including substance abuse ...

Biofunctionalized Prussian Blue Nanoparticles for Multimodal Molecular Imaging Applications

Multimodal, molecular imaging allows the visualization of biological processes at cellular, subcellular, and molecular-level resolutions using multiple, complementary imaging techniques. These imaging agents facilitate the real-time assessment of pathways and mechanisms in vivo, which enhance both diagnostic and therapeutic efficacy. This article presents the protocol for the synthesis of biofunctionalized Prussian blue nanoparticles (PB NPs) - a novel class of agents for use in multimodal, molecular imaging applications. The imaging modalities incorporated in the nanoparticles, fluorescence imaging and magnetic resonance imaging (MRI), have complementary features. The PB NPs possess a core-shell design where gadolinium and manganese ions incorporated within the interstitial spaces of the PB lattice generate MRI contrast, both in T1 and T2-weighted sequences. The PB NPs are coated with fluorescent avidin using electrostatic self-assembly, which enables fluorescence imaging. The avidin-coated nanoparticles are modified with biotinylated ligands that confer molecular targeting capabilities to the nanoparticles. The stability and toxicity of the nanoparticles are measured, as well as their MRI relaxivities. The multimodal, molecular imaging capabilities of these biofunctionalized PB NPs are then demonstrated by using them for fluorescence imaging and molecular MRI in vitro.

This protocol describes the synthesis of biofunctionalized Prussian blue nanoparticles and their use as multimodal, molecular imaging agents. The nanoparticles have a core-shell design where gadolinium or manganese ions within the nanoparticle core generate MRI contrast. The biofunctional shell contains fluorophores for fluorescence imaging and targeting ligands for molecular targeting.

Modlu Moleküler Görüntüleme Uygulamaları için Biofunctionalized Prusya Mavisi Nanopartikülleri

Multimodal, molecular imaging allows the visualization of biological processes at cellular, subcellular, and molecular-level resolutions using multiple, ...

Solid Lipid Nanoparticles (SLNs) for Intracellular Targeting Applications

Nanoparticle-based delivery vehicles have shown great promise for intracellular targeting applications, providing a mechanism to specifically alter cellular signaling and gene expression. In a previous investigation, the synthesis of ultra-small solid lipid nanoparticles (SLNs) for topical drug delivery and biomarker detection applications was demonstrated. SLNs are a well-studied example of a nanoparticle delivery system that has emerged as a promising drug delivery vehicle. In this study, SLNs were loaded with a fluorescent dye and used as a model to investigate particle-cell interactions. The phase inversion temperature (PIT) method was used for the synthesis of ultra-small populations of biocompatible nanoparticles. A 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenylphenyltetrazolium bromide (MTT) assay was utilized in order to establish appropriate dosing levels prior to the nanoparticle-cell interaction studies. Furthermore, primary human dermal fibroblasts and mouse dendritic cells were exposed to dye-loaded SLN over time and the interactions with respect to toxicity and particle uptake were characterized using fluorescence microscopy and flow cytometry. This study demonstrated that ultra-small SLNs, as a nanoparticle delivery system, are suitable for intracellular targeting of different cell types.

Solid Lipid Nanoparticles SLNs for Intracellular Targeting Applications

In this study, a method for synthesizing ultra-small populations of biocompatible nanoparticles was described, as well as several in vitro methods by which to assess their cellular interactions.

Katı Lipit nanopartiküller (SLNs) Hücre içi Hedefleme için başvurular

Nanoparticle-based delivery vehicles have shown great promise for intracellular targeting applications, providing a mechanism to specifically alter ...

Mesenchymal Stromal Cell Culture and Delivery in Autologous Conditions: A Smart Approach for Orthopedic Applications

Human Mesenchymal Stromal Cells (hMSCs) are cultured in vitro with different media. Limits on their use in clinical settings, however, mainly depend on potential biohazard and inflammation risks exerted by xenogeneic nutrients for their culture. Human derivatives or recombinant materials are the first choice candidates to reduce these reactions. Therefore, culture supplements and materials of autologous origin represent the best nutrients and the safest products.
Here, we describe a new protocol for the isolation and culture of bone marrow hMSCs in autologous conditions &#8212;&#160;namely,&#160;patient-derived serum as a supplement for the culture medium and fibrin as a scaffold for hMSC administration. Indeed, hMSC/fibrin clot constructs could be extremely useful for several clinical applications. In particular, we focus on their use in orthopedic surgery, where the fibrin clot derived from the donor&#39;s own blood allowed effective cell delivery and nutrient/waste exchanges. To ensure optimal safety conditions, it is of the utmost importance to avoid the risks of hMSC transformation and tissue overgrowth. For these reasons, the approach described in this paper also indicates a minimally ex vivo hMSC expansion, to reduce cell senescence and morphologic changes, and short-term osteo-differentiation before implantation, to induce osteogenic lineage specification, thus decreasing the risk of subsequent uncontrolled proliferation.

Culturing human Mesenchymal Stromal Cells (hMSCs) with autologous serum, reduces the risks of rejection by xenogeneic material and other negative effects. It also allows for the recovery of a subset of mesodermal progenitors, which can deliver fresh hMSCs. Embedding hMSCs in an autologous fibrin clot enables easy handling and effective surgical implantation.

Mezenkimal Stromal Otolog Koşullarında Hücre Kültürü ve Teslimat: Ortopedik Uygulamalar için Akıllı Yaklaşım

Human Mesenchymal Stromal Cells (hMSCs) are cultured in vitro with different media. Limits on their use in clinical settings, however, mainly depend on ...

Synthesis of Functionalized 10-nm Polymer-coated Gold Particles for Endothelium Targeting and Drug Delivery

Gold nanoparticles (AuNPs) have been used extensively in medical research due to their size, biocompatibility, and modifiable surface. Specific targeting and drug delivery are some of the applications of these AuNPs, but endothelial extracellular matrices&#39; defensive properties hamper particle uptake. To address this issue, we describe a synthesis method for ultrasmall gold nanoparticles to improve vascular delivery, with customizable functional groups and polymer lengths for further adjustments. The protocol yields 2.5 nm AuNPs that are capped with tetrakis(hydroxymethyl)phosphonium chloride (THPC). The replacement of THPC with hetero-functional polyethylene glycol (PEG) on the surface of the AuNP increases the hydrodynamic radius to 10.5 nm while providing various functional groups on the surface. The last part of the protocol includes an optional addition of a fluorophore to allow the AuNPs to be visualized under fluorescence to track nanoparticle uptake. Dialysis and lyophilization were used to purify and isolate the AuNPs. These fluorescent nanoparticles can be visualized in both in vitro and in vivo experiments due to the biocompatible PEG coating and fluorescent probes. Additionally, the size range of these nanoparticles render them an ideal candidate for probing the glycocalyx without disrupting normal vasculature function, which may lead to improved delivery and therapeutics.

We describe a method of synthesizing biocompatible 10-nm gold nanoparticles, functionalized by coating poly-ethylene glycol onto the surface. These particles can be used in vitro and in vivo for delivering therapeutics to nanoscale cellular and extracellular spaces that are difficult to access with conventional nanoparticle sizes.

Endotel hedefleme için Functionalized 10-nm polimer kaplı altın parçacıkları ve ilaç dağıtım sentezi

Gold nanoparticles (AuNPs) have been used extensively in medical research due to their size, biocompatibility, and modifiable surface. Specific targeting ...

Comprehensive Evaluation of the Effectiveness and Safety of Placenta-Targeted Drug Delivery Using Three Complementary Methods

No effective treatments currently exist for placenta-associated pregnancy complications, and developing strategies for the targeted delivery of drugs to the placenta while minimizing fetal and maternal side effects remains challenging. Targeted nanoparticle carriers provide new opportunities to treat placental disorders. We recently demonstrated that a synthetic placental chondroitin sulfate A binding peptide (plCSA-BP) could be used to guide nanoparticles to deliver drugs to the placenta. In this protocol, we describe in detail a system for assessing the efficiency of drug delivery to the placenta by plCSA-BP that employs three separate methods used in combination: in vivo imaging, high-frequency ultrasound (HFUS), and high-performance liquid chromatography (HPLC). Using in vivo imaging, plCSA-BP-guided nanoparticles were visualized in the placentas of live animals, while HFUS and HPLC demonstrated that plCSA-BP-conjugated nanoparticles efficiently and specifically delivered methotrexate to the placenta. Thus, a combination of these methods can be used as an effective tool for the targeted delivery of drugs to the placenta and development of new treatment strategies for several pregnancy complications.

We describe a system that utilizes three methods to evaluate the safety and effectiveness of placenta-targeted drug delivery: in vivo imaging to monitor nanoparticle accumulation, high-frequency ultrasound to monitor placental and fetal development, and HPLC to quantify drug delivery to tissue.

Kapsamlı değerlendirme etkinliği ve güvenliği üç tamamlayıcı yöntemlerle plasenta hedefli ilaç dağıtım

No effective treatments currently exist for placenta-associated pregnancy complications, and developing strategies for the targeted delivery of drugs to ...